FR2925651A1

FR2925651A1 - Noise i.e. warble noise, reducing sleeve for injection device in diesel engine of motor vehicle, has hollow cylindrical elements arranged on section of tube, such that sleeve dissipates vibratory energy by friction of each element on tube

Info

Publication number: FR2925651A1
Application number: FR0760039A
Authority: FR
Inventors: Jean Luc Bourachot; Jean Michel Pourceau; Marc Paquien
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2007-12-19
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2009-06-26
Anticipated expiration: 2027-12-19
Also published as: FR2925651B1

Abstract

The sleeve (1) has hollow cylindrical elements (11-14) arranged on a bend section of an injection tube by clipping, such that the sleeve dissipates the vibratory energy by the friction of each element on the tube when the tube is subjected to vibration, where the elements are made of elastic material. The elements are connected to one another by a connection unit (5) i.e. plastic or metallic core, and are split by a narrow slit. The elements have length of 10 millimeters, and are spaced from one another for a length higher than 10 millimeters. An independent claim is also included for an injection device comprising a sleeve mounted on the length of a bend section of an injection tube.

Description

MANCHON DE REDUCTION DE BRUIT NOISE REDUCTION SLEEVE

La présente invention concerne le domaine de la réduction de bruit des tuyaux et concerne plus particulièrement un manchon de réduction des bruits apte à être disposé sur un tuyau. The present invention relates to the field of noise reduction pipes and more particularly relates to a noise reduction sleeve adapted to be disposed on a pipe.

Il est répandu d'utiliser le principe de multi-injections à forte pression d'injection dans les moteurs diesel de véhicule automobile, dans toutes les configurations de fonctionnement de ces moteurs, afin de minimiser les rejets de matières polluantes dans l'atmosphère et d'atteindre les normes de dépollution. Toutefois, chaque injection génère une onde de pression dans les tuyaux du dispositif d'injection, liée à l'ouverture et la fermeture de l'injecteur, qui entraîne des vibrations de ces tuyaux. Dans certaines situations de résonance entre ces ondes hydrauliques et la géométrie des conduits d'injection, ce phénomène génère un bruit très particulier qui se détache des bruits de fonctionnement du moteur, dans une bande de fréquence sensiblement comprise entre 500 Hz et 1500 Hz. Des solutions spécifiques ont été développées dans l'état de la technique pour tenter de supprimer l'occurrence de ces bruits de hululement . It is common practice to use the principle of multi-injection with high injection pressure in motor vehicle diesel engines, in all operating configurations of these engines, in order to minimize the discharge of pollutants into the atmosphere and reduce to reach the standards of depollution. However, each injection generates a pressure wave in the pipes of the injection device, related to the opening and closing of the injector, which causes vibrations of these pipes. In certain situations of resonance between these hydraulic waves and the geometry of the injection ducts, this phenomenon generates a very particular noise which detaches itself from the operating noises of the engine, in a frequency band substantially between 500 Hz and 1500 Hz. Specific solutions have been developed in the state of the art to try to suppress the occurrence of these hooting noises.

Dans le document EP1754885, une solution mécanique permet la réflexion d'ondes et l'annulation des ondes à l'origine du bruit par un phénomène d'interférence avec les nouvelles ondes générées. Le document US20060005812 présente une solution qui repose sur la réduction de la pression d'injection en charge réduite du moteur afin de limiter le bruit. In the document EP1754885, a mechanical solution allows the reflection of waves and the cancellation of the waves at the origin of the noise by a phenomenon of interference with the new waves generated. The document US20060005812 presents a solution which is based on the reduction of the injection pressure at reduced engine load in order to limit the noise.

Le document EP1764501 présente une solution qui repose sur le découplage de l'injecteur et de ses pièces voisines comme la culasse et la bride, pour réduire le bruit. Toutefois, ces solutions sont complexes et insatisfaisantes. Il existe donc un besoin d'une autre solution pour réduire le bruit de hululement d'un dispositif d'injection pour moteur de véhicule automobile. A cet effet, l'objet de l'invention est de proposer un manchon de réduction de bruits simplifié apte à être disposé sur un tuyau dans lequel les bruits de hululement sont réduits ou supprimés. Dans ce but, l'invention a pour objet un manchon de réduction de bruits apte à être disposé sur un tuyau caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux éléments cylindriques à distance l'un de l'autre, lesdits éléments étant aptes à être disposés sur une section coudée dudit tuyau par clipsage, de sorte que lorsque le tuyau est soumis à des vibrations, ledit manchon les dissipe par friction de chaque élément cylindrique sur ledit tuyau. Un tel manchon permet de réduire, voire de supprimer les bruits efficacement et de manière simple. Il a avantageusement une masse plus faible, et présente un faible encombrement, ce qui permet une implantation plus aisée. EP1764501 discloses a solution which relies on the decoupling of the injector and its adjacent parts such as the cylinder head and the flange, to reduce the noise. However, these solutions are complex and unsatisfactory. There is therefore a need for another solution for reducing the hooting noise of an injection device for a motor vehicle engine. For this purpose, the object of the invention is to provide a simplified noise reduction sleeve adapted to be disposed on a pipe in which the hooting noises are reduced or eliminated. For this purpose, the subject of the invention is a noise reduction sleeve capable of being arranged on a pipe characterized in that it comprises at least two cylindrical elements at a distance from one another, said elements being able to being arranged on a bent section of said pipe by clipping, so that when the pipe is subjected to vibrations, said sleeve dissipates them by friction of each cylindrical element on said pipe. Such a sleeve makes it possible to reduce or eliminate the noise effectively and simply. It advantageously has a lower mass, and has a small footprint, which allows easier implementation.

Selon d'autres caractéristiques, - les éléments cylindriques peuvent être reliés les uns aux autres par un moyen de liaison, - les éléments cylindriques peuvent être creux, fendus par une fente, - les éléments cylindriques peuvent être réalisés dans un matériau élastique, - le moyen de liaison peut être une armature métallique, - le moyen de liaison peut être une armature plastique, - les éléments cylindriques peuvent avoir une longueur sensiblement supérieure de 10 mm et peuvent être espacés les uns des autres d'une longueur sensiblement supérieure à 10 mm. According to other features, - the cylindrical elements can be connected to each other by a connecting means, - the cylindrical elements can be hollow, split by a slot, - the cylindrical elements can be made of an elastic material, - the connecting means may be a metal reinforcement, - the connecting means may be a plastic reinforcement, - the cylindrical elements may have a substantially greater length of 10 mm and may be spaced from each other by a length substantially greater than 10 mm .

L'invention concerne également un dispositif d'injection comportant un tuyau d'injection présentant au moins une section coudée, et un tel manchon de réduction de bruit pouvant être monté sur la section coudée du tuyau. Selon une autre caractéristique, le manchon peut s'étendre sensiblement sur la longueur de la section coudée du tuyau d'injection. The invention also relates to an injection device comprising an injection pipe having at least one bent section, and such a noise reduction sleeve can be mounted on the bent section of the pipe. According to another characteristic, the sleeve may extend substantially along the length of the bent section of the injection pipe.

L'invention concerne également l'utilisation d'un tel dispositif ou d'un tel manchon dans un véhicule automobile. The invention also relates to the use of such a device or of such a sleeve in a motor vehicle.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : - la figure 1 représente une vue de côté d'un manchon réducteur de bruit, - la figure 2 représente une vue en coupe A-A selon un plan transverse du manchon réducteur de bruit de la figure 1 - la figure 3 représente une vue de côté d'un coude de tuyau d'injection équipé d'un manchon réducteur de bruit de la figure 1, - la figure 4 représente une vue en coupe de côté selon un plan médian du manchon réducteur de bruit monté sur un coude de tuyau d'injection des figures précédentes. Other features, objects and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description which follows, and with reference to the appended drawings, given by way of non-limiting examples and in which: FIG. FIG. 2 shows a sectional view AA along a transverse plane of the noise reduction sleeve of FIG. 1; FIG. 3 represents a side view of a pipe bend of FIG. Injection equipped with a noise reduction sleeve of Figure 1, - Figure 4 shows a side sectional view along a median plane of the noise reducing sleeve mounted on an injection pipe bend of the preceding figures.

Aux différentes figures, on a représenté un manchon de réduction de bruits 1 apte à être disposé sur un tuyau d'injection 10 d'un moteur de véhicule automobile. In the various figures, there is shown a noise reduction sleeve 1 adapted to be disposed on an injection pipe 10 of a motor vehicle engine.

Le manchon de réduction de bruit 1 comporte au moins deux éléments cylindriques à distance l'un de l'autre. Tel qu'illustré aux différentes figures, le manchon 1 comporte quatre éléments cylindriques 11,12,13,14, creux et fendus par une fente étroite 4 de petite dimension par exemple sensiblement de l'ordre de 0.1 mm. Chaque élément cylindrique creux 11,12,13,14 a un diamètre extérieur De d'environ sensiblement 13 millimètres, libérant un espace cylindrique intérieur 6 de diamètre Di sensiblement inférieur au diamètre extérieur du tuyau d'injection 10. Les éléments cylindriques 11,12,13,14 ont une longueur z sensiblement de 10 millimètres. I l s sont espacés l'un de l'autre d'une longueur I l sensiblement supérieure ou égale à 10 millimètres l'un de l'autre, et sont réalisés dans un matériau élastique de type élastomère ou caoutchouc. Le manchon 1 comporte un moyen de liaison 5. Les éléments cylindriques 11,12,13,14 sont ainsi reliés les uns aux autres par le moyen de liaison 5, tel que par exemple une armature métallique ou plastique, collée ou fixée par tout autre moyen aux éléments cylindriques 11,12,13,14, de telle sorte que le manchon 1 a la forme d'une colonne vertébrale. Le moyen de liaison 5 permet ainsi de rigidifier le manchon 1 élastique. Il sera compris que la matière utilisée pour le moyen de liaison 5 est donnée à titre d'exemple non limitatif et que toute matière ayant une plasticité suffisante, telle que du fer doux, peut être utilisée. Le tuyau d'injection 10 se déforme sous l'effet d'ondes de pression essentiellement au niveau des coudes. Ainsi, le manchon de réduction de bruit 1 est positionné sur une section coudée 101 du tuyau 10. La mise en place du manchon 1 sur le tuyau 10 est effectuée par clipsage et est facilitée par l'élasticité du matériau. Pour chaque élément cylindrique 11,12,13,14, les extrémités 41,42 situées autour des fentes 4 sont écartés pour laisser passer le tuyau 10 qui vient alors se loger dans l'espace cylindrique intérieur 6 de chaque élément cylindrique 11,12,13,14. L'élasticité du matériau du manchon 1 lui permet ensuite de reprendre sa forme initiale et d'entourer sensiblement complètement le tuyau 10. Il sera compris que les dimensions du manchon 1, et donc de chaque élément cylindrique 11,12,13,14, sont adaptées à celles du tuyau 10, de manière à ce que le manchon 1 épouse au mieux la surface du tuyau 10. Le manchon 1 s'étend sensiblement sur toute la longueur de la section coudée 101 du tuyau d'injection 10. The noise reduction sleeve 1 comprises at least two cylindrical elements at a distance from one another. As illustrated in the various figures, the sleeve 1 comprises four cylindrical elements 11, 12, 13, 14 hollow and split by a narrow slot 4 of small size, for example substantially of the order of 0.1 mm. Each hollow cylindrical element 11, 12, 13, 14 has an outer diameter of approximately approximately 13 millimeters, releasing an internal cylindrical space 6 of diameter Di substantially less than the external diameter of the injection pipe 10. The cylindrical elements 11, 12 , 13.14 have a length z substantially of 10 millimeters. They are spaced apart from one another by a length I 1 which is substantially greater than or equal to 10 millimeters from one another, and are made of an elastic material of elastomer or rubber type. The sleeve 1 comprises a connection means 5. The cylindrical elements 11, 12, 13, 14 are thus connected to each other by the connecting means 5, such as for example a metal or plastic reinforcement, glued or fixed by any other medium to the cylindrical elements 11,12,13,14, so that the sleeve 1 has the shape of a spine. The connecting means 5 thus makes it possible to stiffen the elastic sleeve 1. It will be understood that the material used for the connecting means 5 is given by way of non-limiting example and that any material having sufficient plasticity, such as soft iron, can be used. The injection pipe 10 is deformed under the effect of pressure waves essentially at the elbows. Thus, the noise reduction sleeve 1 is positioned on a bent section 101 of the pipe 10. The introduction of the sleeve 1 on the pipe 10 is made by clipping and is facilitated by the elasticity of the material. For each cylindrical element 11,12,13,14, the ends 41,42 located around the slots 4 are spaced apart to allow the pipe 10 to be received, which is then housed in the internal cylindrical space 6 of each cylindrical element 11,12, 13.14. The elasticity of the material of the sleeve 1 then allows it to return to its original shape and to substantially completely surround the pipe 10. It will be understood that the dimensions of the sleeve 1, and therefore of each cylindrical element 11, 12, 13, 14, are adapted to those of the pipe 10, so that the sleeve 1 matches at best the surface of the pipe 10. The sleeve 1 extends substantially over the entire length of the bent section 101 of the injection pipe 10.

Le manchon 1 alors positionné sur le coude 101 du tuyau 10, au niveau de la zone de déformation maximale du tuyau 10, subit lui-même une déformation. En effet, chaque élément cylindrique 11,12,13,14 subit localement une déformation du coude 101. La déformation du coude 101 entraîne une partie d'éléments cylindriques du manchon, et provoque une friction des autres éléments cylindriques. The sleeve 1 then positioned on the bend 101 of the pipe 10, at the level of the maximum deformation zone of the pipe 10, itself undergoes a deformation. Indeed, each cylindrical element 11,12,13,14 locally undergoes a deformation of the elbow 101. The deformation of the elbow 101 causes a portion of cylindrical elements of the sleeve, and causes friction of the other cylindrical elements.

Les éléments cylindriques 11,12,13,14 étant clipsés sur le tuyau 10 peuvent s'ouvrir légèrement ou se refermer en fonction des sollicitations. L'énergie vibratoire est ainsi fortement dissipée, et le rayonnement acoustique est réduit, voire supprimé avant qu'il ne crée des bruyances. Le moyen de liaison 5 permet avantageusement de limiter ou d'entraîner les mouvements des éléments cylindriques 11,12,13,14. The cylindrical elements 11,12,13,14 being clipped on the pipe 10 can open slightly or close according to the stresses. The vibratory energy is thus strongly dissipated, and the acoustic radiation is reduced or even eliminated before it creates noises. The connecting means 5 advantageously makes it possible to limit or drive the movements of the cylindrical elements 11, 12, 13, 14.

Ainsi lorsque le tuyau est soumis à des vibrations, ledit manchon les dissipe par friction de chaque élément cylindrique sur ledit tuyau. Un tel manchon vertébré a avantageusement une masse plus faible, et présente un faible encombrement, ce qui permet une implantation plus aisée. Thus, when the pipe is subjected to vibrations, said sleeve dissipates them by friction of each cylindrical element on said pipe. Such a vertebrate sleeve advantageously has a lower mass, and has a small footprint, which allows easier implantation.

La solution peut être combinée avec un ou plusieurs manchons simplifié(s) monté(s) sur une partie droite d'un tuyau d'injection. Plus généralement, l'invention reste compatible avec d'autres solutions existantes de réduction des bruits, qui peuvent être combinées de manière complémentaire.30 The solution can be combined with one or more simplified sleeves mounted on a straight portion of an injection pipe. More generally, the invention remains compatible with other existing noise reduction solutions, which can be combined in a complementary manner.

Claims

1 sleeve (1) noise reduction adapted to be arranged on a pipe (10) characterized in that it comprises at least two cylindrical elements (11,12,13,14) at a distance from one another, said elements being adapted to be arranged on a bent section (101) of said pipe (10) by clipping, so that when the pipe (10) is subjected to vibrations, said sleeve (1) frictionally dissipates each element cylindrical on said pipe (10) Noise reduction sleeve according to claim 1 characterized in that the cylindrical elements (11,12,13,14) are connected to each other by a connecting means (5). Noise reduction sleeve according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical elements (11, 12, 13, 14) are hollow and split by a slot (4). Noise reduction sleeve according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical elements (11, 12, 13, 14) are made of an elastic material. Noise reduction sleeve according to one of Claims 2 to 4, characterized in that the connecting means (5) is a plastic reinforcement. Noise reduction sleeve according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical elements (11, 12, 13, 14) have a length of substantially 10 mm and are spaced from each other by a length substantially greater than 10 mm. Injection device comprising an injection pipe (10) having at least one bent section (101), characterized in that it comprises a 2. 3. The noise reduction sleeve according to one of claims 2 to 4, characterized in that the connecting means (5) is a metal reinforcement. The noise reduction sleeve (1) according to one of claims 1 to 6, said sleeve (1) being mounted on the bent section (101) of said pipe (10). 9. Injection device according to claim 8 characterized in that the sleeve (1) extends substantially along the length of the bent section (101) of said injection pipe (10). 10. Use. of a noise reduction sleeve according to one of claims 1 to 1 or an injection device according to one of claims 8 to 9 in a vehicle.